限制性多源点偏心距增广问题

给定一个赋权图$G=（V,E;w,c）$以及图$G$的一个支撑子图$G_{1}=（V,E_{1}）$,这里源点集合$S=\{s_{1},s_{2},\cdots,s_{k}\}\subseteq V$,权重函数$w：E\rightarrow\mathbb{R}^{+}$,费用函数$c：E\setminus E_{1}\rightarrow\mathbb{Z}^{+}$和一个正整数$B$,本文考虑两类限制性多源点偏心距增广问题,具体叙述如下：（1）限制性多源点最小偏心距增广问题是要寻找一个边子集$E_{2}\subseteq E\setminus E_{1}$,满足约束条件$c（E_{2}）$$\leq$$B$,目标是使得子图$G_{1}\cup E_{2}$上源点集$S$中顶点偏心距的最小值达到最小;（2）限制性多源点最大偏心距增广问题是要寻找一个边子集$E_{2}\subseteq E\setminus E_{1}$,满足约束条件$c（E_{2}）$$\leq$$B$,目标是使得子图$G_{1}\cup E_{2}$上源点集$S$中顶点偏心距的最大值达到最小。本文设计了两个固定参数可解的常数近似算法来分别对上述两类问题进行求解。     

Mode field diameter and nonlinear properties of air-core nanowires

Exact solutions of Maxwell's equations describing the lightwave through 3-layer-structured cylindrical waveguide are obtained and the mode field diameter and nonlinear coefficient of air-core nanowires (ACNWs) are numerically calculated. The simulation results show that ACNWs offer some unique optical properties, such as tight field confining ability and extremely high nonlinearity. At a certain wavelength and air core radius, we optimize the waveguide design to maximize the nonlinear coefficient and minimize the mode field diameter. Our results show that the ACNWs may be powerful potential tools for novel micro-photonic devices in the near future.     

Spatiotemporal evolution of continuous-wave field and dark soliton formation in a microcavity with normal dispersion

Stable dark soliton and dark pulse formation in normally dispersive and red-detuned microcavities are investigated by numerically solving the normalized Lugiato-Lefever equation. The soliton essence is proved by fitting the calculated field intensity profile with the analytical formula of a dark soliton. Meanwhile, we find that a dark soliton can be generated either from the nonlinear evolution of an optical shock wave or narrowing of a locally broad dark pulse with smoother fronts. Explicit analytical expression is obtained to describe the oscillatory fronts of the optical shock wave. Furthermore,from the calculation results, we show that for smaller frequency detunings, e.g., α 3, in addition to the dark soliton formation, a single dark pulse with an oscillatory dip can also arise and propagate stably in the microcavity under proper pump detuning and pump strength combination. The existence region together with various field intensity profiles and the corresponding spectra of single dark pulse are demonstrated.     

基于柔性超材料的高灵敏度拉力传感器

提出了一种基于柔性超材料的高灵敏度拉力传感器,该超材料传感器由刻蚀在聚二甲基硅氧烷（PDMS）薄膜表面的多方形谐振单元的平面阵列组成。拉伸柔性PDMS薄膜会改变谐振单元的结构参数,进而使传感器的谐振频率产生变化。该超材料传感器可以同时实现应变或拉力的高灵敏度检测。同时,谐振结构中央的方形连接环起到了不对称分裂间隙的作用,激发了具有更高Q值的高阶谐振模式,实现了更高的频谱分辨率。实验结果表明,施加拉力从0增大至1.2 N时,结构尺寸拉伸率达到初始状态的1.2倍,超材料的谐振峰频率从109.23 GHz红移到99.42 GHz。该传感器可以实现8.43 GHz/N的高灵敏度拉力传感。耐久性测试表明在该样品的使用中至少可以经历100次拉伸-松弛循环。所提出的传感器具有灵敏度高、加工方便、成本低和无线测量的优点,具有潜在的应用价值。     

碱式模式氢化物发生原子荧光法测定食用菌中痕量锗

研究了碱式模式氢化物发生原子荧光法测定痕量锗。考察了HG－AFS仪器参数及氢化物发生条件对锗荧光强度的影响以及常见共存元素的干扰。在选定的最佳工作条件下,测定了真菌中的痕量锗。方法检出限（3σ）为0.76μg/L,相对标准偏差(RSD)为0.81％,回收率为94.6％－101.3％。     

近红外散射光谱的组织热毁损程度实时鉴别

提出了利用近红外散射光谱对生物组织热毁损程度进行实时鉴别的一种新方法。实验首先分别用功率3.5,5,6.5和8 W的808nm脉冲激光对新鲜离体猪肝进行热毁损,在距离毁损中心10mm处实时采集近红外散射光谱和温度,以最小二乘法拟合得到波长830~900nm处的光谱斜率(S830~900),将其不同上升幅度为条件结束加热。其次,对光谱采集点附近的组织作病理切片,根据组织学特征进行评分,采用3级评分制(3分为完全毁损,2分为部分毁损,1分为无效毁损)评估毁损程度。最后,分析加热期S830~900最大上升幅度、降温后S830~900最终稳定值与病理分析的毁损程度之间的关联。结果表明,一般情况下,若加热期S830~900上升至初值的4倍以上、降温后最终稳定于3.5倍以上,对应组织为完全毁损;若S830~900加热期上升2~5倍,降温后最终稳定于1~1.5倍,对应组织为无效毁损;其余为部分毁损。根据分析结果,首次建立了光谱因子与热毁损程度的关联,利用加热期S830~900的最大上升幅度与降温后的最终稳定值来鉴别组织毁损程度,可以很好的降低实验对象个体差异性对判断结果的影响,具有很好的鉴别效果,其准确率达到90%以上,实现了组织热毁损程度实时、准确的鉴别,为组织热毁损实时监控提供了一种新思路。     

含羟基手臂双咪唑鎓氯盐的合成及其Pd络合物对Suzuki-Miyaura交叉偶联反应的催化活性

合成了一种新型含羟基手臂的双咪唑鎓氯盐(L.2HCl)。N2保护下L.2HCl与Pd(OAc)2原位制备N-杂环卡宾-Pd络合物。以DMF-H2O为溶剂,K2CO3为碱,该络合物催化溴代芳烃和芳基硼酸的Suzuki-Miyaura交叉偶联反应合成取代联苯,收率75%～99%。     

100.8 km大动态零差相干微波光子传输链路

全同性原理要求电子波函数必须满足交换反对称性的条件，针对其对多电子系统的瞬态吸收谱产生的影响，运用Ritz变分法求出了具有全同反对称性的氦原子波函数。在此基础上，通过求解三能级模型并与不考虑电子交换作用的旧模型对比，在理论上研究了氦原子阿秒极紫外(XUV)光瞬态吸收谱。该研究突破传统所采用的单电子跃迁模型，重点考虑电子的交换作用对XUV光瞬态吸收谱的影响。研究发现该交换作用对该瞬态吸收谱的强度和吸收峰的位置等物理量都有重要的影响，该研究结果可为运用瞬态吸收谱探测原子内电子超快关联动力学提供参考。     

循环载荷下淤泥轻量土的细观变形机理研究

基于新型室内固结试验及有限元数值模拟分析方法,研究了淤泥轻量土在循环载荷作用下的细观多相变形机理及其宏、细观变形特性之间的相互关系。结果表明,EPS(expanded polystyrene)颗粒掺量及其粒径大小对淤泥轻量土的细观变形特性有显著的影响。试验发现,在所选用的配合比中EPS掺量相差2.0%时,而淤泥轻量土最大体积变形量却相差了4.1%。在相同循环次数下,试样中上、中、下三个点位的EPS颗粒变形量及其应力应变大小关系并不相同,上点位的EPS颗粒变形量最大。通过对不同循环周期下淤泥轻量土各相细观变形关系定量计算分析发现,EPS颗粒变形量在其整个变形过程中占主导地位,平均占到约60%～80%。该研究可为后续有关EPS淤泥轻量土的微细观结构之间多相耦合作用的研究及其在软土路基填土工程中的应用提供一定的理论支持。     

侧链含邻苯二甲酰亚胺的聚酰亚胺液晶垂直取向剂的制备与表征

以邻苯二甲酰亚胺和溴代正辛烷为原料,合成了功能性二胺单体N-辛基-4(3,5-二氨基苯甲酰基)-氨基邻苯二甲酰亚胺(D8).用此单体与3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷(DMMDA)、3,3’,4,4’-二苯醚四甲酸二酐(ODPA)共缩聚,采用低温缩聚-化学亚胺化方法,通过调节共聚物组成制备了5种聚酰亚胺(PI).利用FTIR、NMR、UV-Vis与DSC等手段对合成的二胺单体及聚酰亚胺进行了结构表征和性能测试;研究了其摩擦取向性能、透光性能、溶解性能和耐热性能.结果表明,5种聚酰亚胺均可溶于常见极性溶剂,如NMP、THF等;随着D8含量的增加,PI膜对液晶分子取向时的预倾角逐渐增大至垂直,当D8含量大于20%,且经过5次摩擦后,预倾角仍能保持在89°以上.此外实验所得PI透过率大于80%,玻璃化转变温度在260℃以上.